etats de surface

États de surface Page : 1

1- Analyse de la surface

– Défauts de 1er ordre : écarts de forme– Défauts de 2ème ordre : ondulation (ligne enveloppe supérieure)– Défauts micro géométriques : caractérisent la rugosité de la surface (3ème ordre : stries

et sillons ; 4ème ordre : arrachements, fentes…)

2- Les paramètres de la rugositéRugosité Rz : Hauteur maximal du profil

Distance entre la ligne des saillies et la ligne des creux

Rugosité Ra : Écart moyen arithmétique du profil.

Correspond à la moyenne des valeurs absolues des écartsentre le profil et une ligne moyenne de ce profil.

Remarque : valeurs exprimées en μm

3- Inscription normalisée d’un état de surface

Le Ra (écart moyen arithmétique) est l’indicateur derugosité le plus utilisé sur les dessins de définition.

STS IPM – Étude des produits et des outillages 12/2009 – jgb - etats_de_surface.odt


3- Fonctions et états de surface

Fonction Exemple d'application Ra

Frottement de glissement Glissière de machines-outils 0,4

Frottement de roulement Chemin de roulement à billes 0,02

Étanchéité dynamique Portée pour joint à lèvre 0,3

Étanchéité statique Surface d'étanchéité glacée (sans joint) 0,1

Ajustement fixe avec contrainte Portée de roulement 0,8

Outils coupants (arête) Outils en carbure 0,2

4- Procédés d'élaboration et états de surface

Rugosité moyenne Arithmétique : Ra

Procédé d'obtention 50 25 12.5 6.3 3.2 1.6 0.8 0.4 0.2 0.1 0.05 0.025

Moulage en sable

Moulage en cire perdue

Moulage en moule métallique

Moulage sous pression

Matriçage à chaud

Fraisage carbure

Tournage ébauche

Tournage finition

Tournage outil diamant carbure

Perçage au foret

Alésage à l'outil

Alésage à l'alésoir

Alésage outil diamant carbure

Brochage

Rectification de production

Rectification de précision

Rodage au rodoir

Polissage mécanique

Superfinition

Galetage

Remarque : Toute surface élaborée avec enlèvement de copeaux présente une structure typiquemarquée par l'avance d'arête et la géométrie d'arête.

Rectification Tournage



5- Procédés permettant une faible rugosité

51- Rodage

Principe : Procédé par abrasion qui consiste à un frottement de deux piècesentre lesquelles on place une pâte abrasiveRa obtenu : 0,02Quantité de matière enlevée : souvent inférieure à 0,01 mmIntégration dans le processus : nécessite souvent une rectificationpréalable.

Rodoir expansible Mandrin pour rodoir expansible Machine à roder

Les rodoirs diamant permettentl'usinage de toutes les matières(acier trempé, acier non trempé,carbure, titane, aluminium,céramique, verre, etc ...) avec desétats de surface très poussés.

Les têtes micrométriques, d'unmaniement très simple et d'une miseen œuvre rapide, s'utilisent sur toutesmachines telles que perceuses,fraiseuses, tours ainsi que sur lesmachines à roder.

52- Superfinition

Principe : La différence essentielle entre superfinition etrectification porte sur le mouvement de coupe de l'abrasif.L'action très rapide de la meule est remplacée par celui d'unebande abrasive à mouvement rectiligne alternatif. L'abrasiftravaille à faible vitesse.Ra obtenu : 0,02. La longueur de contact en la bande et lapièce étant importante, ce procédé améliore aussi les défauts deformesQuantité de matière enlevée : souvent inférieure à 0,01 mmIntégration dans le processus : la rectification préalable n'estpas nécessaire si un tournage fin à été réalisé.Figure : adaptation d'un dispositif de superfinition sur tour CN =>



53- Galetage

Principe : Le galetage est un procédé d'usinage sans enlèvementde matière qui consistant à lisser et à compacter la surface desmatériaux.Ra obtenu : 0,1 Intégration dans le processus : Est placé à la suite d'autresprocédés : usinage, rectification...

6- Évacuation de la rugosité61- Plaquette d'échantillons viso-tactiles

62- Machine portable


etats de surface

Documents